Billionen von Tonnen verloren: Satellitenbilder zeigen den Zustand der antarktischen Schelfeisflächen!

Zusammengesetzte Satellitenbilder zeigen, dass über 70 Schelfeisgebiete rund um die Antarktis geschrumpft sind und 7,5 Billionen Tonnen Schmelzwasser in die Ozeane abgegeben haben.

Gesundheitszustand der antarktischen Schelfeisgebiete
Ein Satellitenbild des Getz-Schelfeises. Das Getz-Schelfeis hat während des 25-jährigen Untersuchungszeitraums 1,9 Billionen Tonnen Eis verloren. Das Bild ist eine Zusammenstellung aus Satellitendaten, die zwischen Januar und September 2023 aufgezeichnet wurden. Kredit: Europäische Weltraumorganisation.

Die Analyse von mehr als 100.000 Satellitenradarbildern hat ergeben, dass 71 der 162 Schelfeisflächen, die Antarktis umgeben, zwischen 1997 und 2021 an Volumen verloren haben. Die Westseite des Kontinents war am stärksten betroffen, während auf der Ostseite das Volumen der Schelfe konstant blieb oder zunahm.

Im Laufe der 25-jährigen Studie kam es zu einem Nettoverlust von 7,5 Billionen Tonnen Eis - fast 67 Billionen Tonnen gingen verloren, denen 59 Billionen Tonnen an Schelfeis gegenüberstanden - so die Wissenschaftler der Universität von Leeds.

Eisverschlechterung

Schelfeise sind Erweiterungen des Eisschildes, das einen Großteil des Kontinents bedeckt, und bremsen den Abfluss des Eises in die Ozeane. Wenn sie schrumpfen, kann die Eismenge, die von den Gletschern verloren geht, zunehmen.

"Es gibt ein gemischtes Bild des Schelfeisrückgangs, und das hat mit der Meerestemperatur und den Meeresströmungen um die Antarktis zu tun", sagte Dr. Benjamin Davison, ein Forschungsstipendiat an der School of Earth and Environment, der die Studie leitete.

"Die westliche Hälfte ist warmem Wasser ausgesetzt, das schnell das Schelfeis von unten erodieren kann, während ein Großteil der Ostantarktis derzeit durch ein Band aus kaltem Wasser an der Küste vor dem nahen warmen Wasser geschützt ist."

Die Meere auf der Westseite der Antarktis sind anderen Strömungen und Winden ausgesetzt als die auf der Ostseite, was wärmeres Wasser unter die Schelfeisflächen an der Westflanke treibt.

Gesundheitszustand der antarktischen Schelfeisgebiete
Die Grafik zeigt die Wassertemperaturen rund um die Antarktis. An der Westflanke der Antarktis beträgt die Wassertemperatur am Meeresboden fast 2 Grad Celsius - warm genug, um das darüber fließende Eis zu schmelzen. Die Meerestemperaturen an der Ostflanke sind kälter. Bildnachweis: Dr. Benjamin Davison/Universität von Leeds.

"Wir hatten erwartet, dass die meisten Schelfeisgebiete einen schnellen, aber kurzlebigen Schrumpfungszyklus durchlaufen und dann langsam wieder wachsen", so Davison weiter. "Stattdessen sehen wir, dass fast die Hälfte von ihnen schrumpft, ohne Anzeichen einer Erholung.

Davison ist der Ansicht, dass die anthropogene globale Erwärmung wahrscheinlich ein Schlüsselfaktor für den Verlust des Eises ist, da es auf den westlichen Schelfeisflächen Anzeichen für ein Nachwachsen des Eises gegeben hätte, wenn dies auf natürliche Klimaschwankungen zurückzuführen wäre.

Größte Verluste

Einige der größten Eisverluste wurden auf dem Getz-Schelfeis beobachtet, wo 1,9 Billionen Tonnen Eis verloren gingen. Nur 5 % gingen durch das Kalben verloren, der Rest ist auf das Schmelzen an der Basis des Schelfeises zurückzuführen.

Weitere 1,3 Billionen Tonnen Eis gingen auf dem Pine-Island-Schelfeis verloren, wovon etwa ein Drittel - 450 Milliarden Tonnen - auf das Kalben und der Rest auf das Schmelzen an der Unterseite des Schelfeises zurückzuführen ist.

Im Vergleich dazu hat das Amery-Schelfeis auf der anderen Seite der Antarktis 1,2 Billionen Tonnen Eis gewonnen. Es ist von viel kälteren Gewässern umgeben.

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Wenn das Schelfeis schrumpft oder verschwindet, wird dies große Auswirkungen auf das Eissystem in der Antarktis und auf die globale Ozeanzirkulation haben, die Nährstoffe sowie Wärme und Kohlenstoff aus diesem empfindlichen Ökosystem transportiert.

Salzwasser vs. Süßwasser

Wenn Schelfeis und Gletscher schmelzen, geben sie Süßwasser in den Ozean ab. Die Forscher schätzen, dass während des Untersuchungszeitraums 66,9 Billionen Tonnen Süßwasser allein von den Schelfeisen in den Südlichen Ozean um die Antarktis gelangt sind.

Dichtes, salzhaltiges Wasser sinkt im Rahmen der globalen Ozeanzirkulation auf den Meeresboden, und dies ist einer der Motoren, die die Zirkulation antreiben. Dieses salzige Wasser wird durch das Süßwasser verdünnt, wodurch es leichter und frischer wird, aber es braucht auch länger, um zu sinken und schwächt das Ozeanzirkulationssystem.

"Die Studie hat wichtige Erkenntnisse gebracht. Wir neigen dazu zu denken, dass Schelfeis zyklische Vorstöße und Rückzüge durchläuft. Stattdessen beobachten wir einen stetigen Schwund durch Schmelzen und Kalben", sagt Professor Anna Hogg, Mitautorin der Studie. "Viele der Schelfeisflächen haben sich stark zurückgebildet: 48 haben in nur 25 Jahren mehr als 30 % ihrer ursprünglichen Masse verloren. Dies ist ein weiterer Beweis dafür, dass sich die Antarktis verändert, weil sich das Klima erwärmt."

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